ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಎಂದರೆ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳ ಗುಂಪುಗಳ ನಡುವಿನ ಸ್ಥಳಿಕ ಸಂಬಂಧಗಳೊಂದಿಗೆ ವ್ಯವಹರಿಸುವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಒಂದು ಶಾಖೆಯಾಗಿದೆ. ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಅಣುಗಳ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾದ ಅವುಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಶೀಲತೆ, ದ್ರಾವ್ಯತೆ ಮತ್ತು ದ್ರವೀಕರಣ ಬಿಂದುವನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸಬಹುದು.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯಲ್ಲಿ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳಿವೆ: ಕನ್ಫಾರ್ಮೇಷನಲ್ ಐಸೋಮೆರಿಸಂ ಮತ್ತು ಕಾನ್ಫಿಗರೇಷನಲ್ ಐಸೋಮೆರಿಸಂ. ಕನ್ಫಾರ್ಮೇಷನಲ್ ಐಸೋಮೆರಿಸಂ ಎಂದರೆ ಏಕ ಬಂಧಗಳ ಸುತ್ತ ಬಂಧಗಳ ತಿರುಗುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕಾನ್ಫಿಗರೇಷನಲ್ ಐಸೋಮೆರಿಸಂ ಎಂದರೆ ಪರಮಾಣುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹೇಗೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿವೆ ಎಂಬ ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಅಧ್ಯಯನದ ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅಣುಗಳ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ರಚನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಔಷಧ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಇದು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಎಂದರೇನು?
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಎಂದರೆ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅಧ್ಯಯನ. ಇದು ಅಣುಗಳ ಒಳಗೆ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳ ಗುಂಪುಗಳ ನಡುವಿನ ಸ್ಥಳಿಕ ಸಂಬಂಧಗಳೊಂದಿಗೆ ವ್ಯವಹರಿಸುವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಒಂದು ಶಾಖೆಯಾಗಿದೆ. ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಅಣುಗಳ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸಬಹುದು.
ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯವಾದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಕೈರಾಲಿಟಿ (ಚಿರಾಲಿಟಿ). ಒಂದು ಕೈರಲ್ ಅಣುವು ಅದರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ಮೇಲೆ ಹೇರಲಾಗದ (ನಾನ್-ಸೂಪರಿಮ್ಪೋಸಬಲ್) ಅಣುವಾಗಿದೆ. ಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇವು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಣುವು ಕೈರಲ್ ಆಗಿದೆ. ಇದು ಎರಡು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ:
[ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಣುವಿನ ಚಿತ್ರ]
ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಎರಡು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ಒಂದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರವನ್ನು (C3H6O3) ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಸಿಹಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಹುಳಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು
ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳಲ್ಲದ ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು ಒಂದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳ ಒಂದೇ ಸಂಪರ್ಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳು ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಣುವು ಎರಡು ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ:
[ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಣುವಿನ ಚಿತ್ರ]
ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಎರಡು ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು ಒಂದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರವನ್ನು (C4H6O6) ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಒಂದು ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ ಘನವಸ್ತುವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ ದ್ರವವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಔಷಧ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯು ಔಷಧ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಔಷಧಗಳು ದೇಹದೊಂದಿಗೆ ಹೇಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಔಷಧದ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಇನ್ನೊಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರಬಹುದು, ಅಥವಾ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಇನ್ನೊಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗೆ ಇಲ್ಲದ ಅಡ್ಡಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು.
ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೊಸ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವಾಗ ಔಷಧ ವಿನ್ಯಾಸಕರಿಗೆ ತಮ್ಮ ಔಷಧಗಳ ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.
ತೀರ್ಮಾನ
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಸವಾಲಿನ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದದ್ದೂ ಹೌದು. ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಅಡ್ಡಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಔಷಧಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಸತ್ಯಾಂಶಗಳು
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಎಂದರೆ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅಧ್ಯಯನ. ಇದು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಮೂಲಭೂತ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಅಣುಗಳ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸಬಹುದು.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಕೆಲವು ಸತ್ಯಾಂಶಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
-
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳು ಒಂದೇ ಆಣ್ವಿಕ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆದರೆ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ. ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳ ಎರಡು ವಿಧಗಳಿವೆ: ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು.
- ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಎಡ ಮತ್ತು ಬಲ ಕೈಗಳಂತಿವೆ. ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ಒಂದೇ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಔಷಧದ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಹಾನಿಕಾರಕವಾಗಿರಬಹುದು.
- ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಲ್ಲ. ಅವುಗಳು ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವು ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಲ್ಲ. ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
-
ಕೈರಾಲಿಟಿ (ಚಿರಾಲಿಟಿ) ಎಂದರೆ ಒಂದು ಅಣುವನ್ನು ಅದರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ಮೇಲೆ ಹೇರಲಾಗದಂತೆ ಮಾಡುವ ಗುಣ. ಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳು ಕೈಬದಿಯನ್ನು (ಹ್ಯಾಂಡೆಡ್ನೆಸ್) ಹೊಂದಿರುವ ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಎಡ ಮತ್ತು ಬಲ ಕೈಗಳಂತಿವೆ. ಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ಅಥವಾ ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳಾಗಿರಬಹುದು.
-
ಒಂದು ಅಣುವಿನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಆಕ್ಟಿವಿಟಿ (ದೃಶ್ಯ ಸಕ್ರಿಯತೆ) ಎಂದರೆ ಸಮತಲ-ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ. ಸಮತಲ-ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕು ಎಂದರೆ ಒಂದು ಧ್ರುವೀಕಾರಕದ ಮೂಲಕ ಹಾಯಿಸಲಾದ ಬೆಳಕು, ಇದು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕಂಪಿಸುವ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹಾದುಹೋಗಲು ಅನುಮತಿಸುವ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳು ಸಮತಲ-ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕನ್ನು ತಿರುಗಿಸಬಲ್ಲವು, ಆದರೆ ಆಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.
-
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯು ಔಷಧ ವಿನ್ಯಾಸ, ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಸೇರಿದಂತೆ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಅನೇಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಔಷಧದ ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯು ಅದರ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವ ಮತ್ತು ಅಡ್ಡಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸಬಹುದು. ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯು ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾದ ಅದರ ಬಲ ಮತ್ತು ನಮ್ಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸಬಹುದು. ಒಂದು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಅಣುವಿನ ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯು ಅದರ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸಬಹುದು.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
- ಥಾಲಿಡೋಮೈಡ್ ಔಷಧವು ಒಂದು ಕೈರಲ್ ಅಣುವಾಗಿದೆ. ಥಾಲಿಡೋಮೈಡ್ನ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಬೆಳಗಿನ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯನ್ನು ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಟೆರಟೋಜೆನ್ ಆಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಅದು ಜನ್ಮದೋಷಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು.
- ಕೆವ್ಲಾರ್ ವಸ್ತುವು ಒಂದು ಕೈರಲ್ ಪಾಲಿಮರ್ ಆಗಿದೆ. ಕೆವ್ಲಾರ್ನ ಕೈರಲ್ ರಚನೆಯು ಅದರ ಬಲ ಮತ್ತು ನಮ್ಯತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
- DNA ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಅಣುವು ಒಂದು ಕೈರಲ್ ಅಣುವಾಗಿದೆ. DNA ಯ ಕೈರಲ್ ರಚನೆಯು ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಆಕರ್ಷಕ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ. ಇದು ಅಣುಗಳ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸಬಲ್ಲ ಒಂದು ಮೂಲಭೂತ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳ ವಿಧಗಳು
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳು ಒಂದೇ ಆಣ್ವಿಕ ಸೂತ್ರ ಮತ್ತು ಸಂಪರ್ಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆದರೆ ಅವುಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವ ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ. ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳಿವೆ: ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು.
ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು
ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಾಗಿರುವ ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳು ದ್ರವೀಕರಣ ಬಿಂದು, ಕುದಿಬಿಂದು ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯಂತಹ ಒಂದೇ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವು ಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗಿನ ಅವುಗಳ ಸಂವಹನಗಳಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳು ಅವುಗಳ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳ ಮೇಲೆ ಹೇರಲಾಗದ ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ.
ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಲಾದ ಅಣುಗಳ ಜೋಡಿ. ಎರಡು ಅಣುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಾಗಿವೆ, ಮತ್ತು ಅವು ಒಂದೇ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವು ಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗಿನ ಅವುಗಳ ಸಂವಹನಗಳಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಲಾದ ಅಣುವಿನ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಸಮತಲ-ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕನ್ನು ಬಲಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಸಮತಲ-ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕನ್ನು ಎಡಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು
ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಲ್ಲದ ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳು ದ್ರವೀಕರಣ ಬಿಂದು, ಕುದಿಬಿಂದು ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯಂತಹ ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಅವು ಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗಿನ ಅವುಗಳ ಸಂವಹನಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ.
ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಲಾದ ಅಣುಗಳ ಜೋಡಿ. ಎರಡು ಅಣುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಅವು ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೆಳಗೆ ತೋರಿಸಲಾದ ಅಣುವಿನ ಒಂದು ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ ಇನ್ನೊಂದು ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆ
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಜೈವಿಕ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಔಷಧದ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಒಂದು ರೋಗವನ್ನು ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಹಾನಿಕಾರಕವಾಗಿರಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸುರಕ್ಷಿತ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಔಷಧಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳು ಆಹಾರ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿಯೂ ಮುಖ್ಯವಾಗಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಲೈಮೋನೀನ್ನ ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ರುಚಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಲೈಮೋನೀನ್ನ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ನಿಂಬೆಹಣ್ಣಿನ ವಾಸನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಕಿತ್ತಳೆಹಣ್ಣಿನ ವಾಸನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆಹಾರ ತಯಾರಕರು ಈ ವಿಭಿನ್ನ ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆಹಾರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ರುಚಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮೆರಿಸಂ
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮೆರಿಸಂ ಎಂಬುದು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಐಸೋಮೆರಿಸಂ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಒಂದೇ ಆಣ್ವಿಕ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಾಗ ಆದರೆ ಅವುಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸ್ಥಳಿಕ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳನ್ನು ಸ್ಥಳಿಕ ಐಸೋಮರ್ಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮೆರಿಸಂನ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳಿವೆ:
- ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮೆರಿಸಂ ಎರಡು ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಾಗಿರುವಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ಒಂದೇ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವು ಇತರ ಕೈರಲ್ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಔಷಧದ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಒಂದು ರೋಗವನ್ನು ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ಇನ್ನೊಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ನಿಷ್ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಅಥವಾ ಹಾನಿಕಾರಕವೂ ಆಗಿರಬಹುದು.
- ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮೆರಿಸಂ ಎರಡು ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಲ್ಲದಿದ್ದರೂ, ಅವು ಇನ್ನೂ ಅವುಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳಿಕ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು ದ್ರವೀಕರಣ ಬಿಂದು, ಕುದಿಬಿಂದು ಮತ್ತು ದ್ರಾವ್ಯತೆಯಂತಹ ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮೆರಿಸಂ ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ. ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು, ಸಕ್ಕರೆಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಂತಹ ಅನೇಕ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳಾಗಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ. ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮೆರಿಸಂ ಔಷಧೋದ್ಯಮದಲ್ಲಿಯೂ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅನೇಕ ಔಷಧಗಳು ಕೈರಲ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಒಂದು ರೋಗವನ್ನು ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಒಂದು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಮಾತ್ರ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮರ್ಗಳ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
- ಐಬುಪ್ರೋಫನ್ನ ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು
ಐಬುಪ್ರೋಫನ್ ಎಂಬುದು ನೋವು ನಿವಾರಕವಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಕೌಂಟರ್ನಲ್ಲಿ ಮಾರಾಟ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಐಬುಪ್ರೋಫನ್ನ ಎರಡು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು (S)-ಐಬುಪ್ರೋಫನ್ ಮತ್ತು (R)-ಐಬುಪ್ರೋಫನ್ ಆಗಿವೆ. (S)-ಐಬುಪ್ರೋಫನ್ ಸಕ್ರಿಯ ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ ಆಗಿದೆ, ಆದರೆ (R)-ಐಬುಪ್ರೋಫನ್ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿದೆ.
- ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು
ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಬಿಳಿ ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪುಡಿಯಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಆಹಾರ ಸೇರ್ಪಡೆಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಎರಡು ಡಯಾಸ್ಟೀರಿಯೋಮರ್ಗಳು (2R,3R)-ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು (2S,3S)-ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಆಗಿವೆ. (2R,3R)-ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ನೈಸರ್ಗಿಕ ರೂಪವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ (2S,3S)-ಟಾರ್ಟಾರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ರೂಪವಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಐಸೋಮೆರಿಸಂ ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಇದು ಮುಖ್ಯವಾದದ್ದಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆ – ಥಾಲಿಡೋಮೈಡ್ ದುರಂತ
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆ – ಥಾಲಿಡೋಮೈಡ್ ದುರಂತ
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಎಂದರೆ ಒಂದು ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅಧ್ಯಯನ. ಇದು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಮುಖ್ಯವಾದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಒಂದು ಅಣುವಿನ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸಬಹುದು.
ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಉದಾಹರಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಥಾಲಿಡೋಮೈಡ್ ದುರಂತವಾಗಿದೆ. ಥಾಲಿಡೋಮೈಡ್ ಎಂಬುದು 1950 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಗರ್ಭಿಣಿ ಮಹಿಳೆಯರಲ್ಲಿ ಬೆಳಗಿನ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯನ್ನು ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡಲು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾದ ಒಂದು ಔಷಧವಾಗಿದೆ. ನಂತರ ಥಾಲಿಡೋಮೈಡ್ ಫೋಕೋಮೀಲಿಯಾ ಸೇರಿದಂತೆ ಜನ್ಮದೋಷಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಿತು ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿತು, ಇದು ಅಂಗಗಳು ಕುಗ್ಗಿದ ಅಥವಾ ಇಲ್ಲದಿರುವ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ.
ಥಾಲಿಡೋಮೈಡ್ ದುರಂತವು ಥಾಲಿಡೋಮೈಡ್ ಎರಡು ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರಿಕ್ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ಉಂಟಾಯಿತು. ಎನ್ಯಾಂಟಿಯೋಮರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಾಗಿವೆ, ಮತ್ತು ಅವು ಒಂದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ಭೌತಿಕ